Газтріздес ортаны блуге арналан аппараттар. Циклондар

1.Трлері жне конструкциялары мен олданылуы.

2. Есептеу жне пайдалану ерекшеліктері.

Газды шанан ра тазалауды бір рылысы радиалды ша стаыштар. Мндай аппараттарда газ тазалау процесі механизмменен жреді. Орталы газ бырымен газ аыны жоарыдан тмен баытталады.Газ аынынны бырдан шыып лкен клемде туі жне аынны 180 брылуын оан лшемі 100 мкм улкен тиіршіктерді блініп ауырлы кші жне екпіндеу кштері ыпалыменен болады.

Циклондары пайдалануды басты шарттары, блар:

1. Циклонны конусты блігіндешаны жиналып алмауын адаалау ажет. Оны жинатау шін циклон астында арнаулы бункер арастырылады.

2. Циклонны тменгі блігінде ауаны сораптануына, жол бермеуі ажет. Ша жинау бункері герметикалы болуы тиіс. Бункерден шаны тйірілуі осарланан жне клапандары ша тсу барысында кезектесе жмыс істейтін тиек арылы іске асырылуы тиіс.

3. Циклондарды стандартты конструкциялары газды температурасы 400С жоары емес жне ысымы 2,5 кПа лкен емес жадайда жмыс істей алады.

4. Жоары температуралы газда жмыс істеу барысында циклондар ішінен ртке тзімді плиткаларменен, ал тыс шыару патрубкасын ртке берік болаттан немесе керамикадан тмен сырты температурада циклон абырасыны минимал температурасы шытану температурасынан 20-25С кем болмайтындай температураа арты болу тиіс. Бл жадайда амтамасыз ету шін циклонны абыралары біратар жадайларда сыртынан изоляцияланады.

5. Диаметрі 800мм жне оданда лкен диаметрдегі циклондар шін жабыса емес шаны бастапы концентрациясы 400г/м³ дейін рсат етіледі. Жабыса шадар жне кіші диаметрдегі циклондар шін шаны концентрациясы крсетілгеннен 2-4 есе аз болуы тиіс.

6. Циклон траты газды жктемемен жмыс істеуі тиіс. Шыынны елеулі айнымалылыында жеке элементтерді ажыратылуын амтамасыз ету ммкіндігі болатындай етіп циклондар топтамасы орнатылуы тиіс.

7. Циклондарды жеделдеткіштен алдын орнату ажет. Бл жеделдеткіштерді арынды абразивті тозуын болдырмау шін арастырылан жадай. Абразивті тозу, зады былыс жне де оны арындылыы газды шадылыына, ондаы газ аыныны жылдамдыына жне шаны абразивтілік асиетіне байланысты болады. Циклонны тозу тзімділігін жасартуды амалдарыны бірі тозуа жиі берілетін бетте тозуа тзімді тсемдер келтіру. Маселен, циклонды балытылан диабазадан, базальттан йматасты материалдан жиналан илиталарменен футеровкалау. Тозудан орауды екінші бір тсілі тозутзімді материалдардан (жоары беріктіктегі шойыннан немесе бейметалды тозутзімді материалдардан) дайындау. Сонымен атар циклонны конструкциясын жетілдіруде маызды маынаа ие. Мселен, газды абыраа атылауыны тиімді брышын абылдау, газ жылдамдыын тмендету, циклонны тиімді биіктігін жне конусты ашылу брышын тиімді шамада абылдау, аппаратта екіншілік аынды болдырмау.

нерксіпте газды шаны ра тазалауда олданатын ке таралан циклондар, бл НИИОГаз ЛИОТ (Ленинград ебекті орау институты) жне СИОТ(Свердловскі ебекті орау институты) циклондары.

 

 

 

3 сурет. Циклондарды негізі типтері.А-НИИОГаз конструкциясы: б-ЛИОТ конструкциясы: в-СИОТ конструкциясы:

НИИОГаз циклондарыны (3,а-сурет) ерекше артышылытары, бл иаш ша беру потрубкаларыны, салыстырмалы ыса цилиндрлік блігі мен тыс шыару бырыны , сонымен атар конусты блігіні ашылу брышыны болуы. Ша беру потрубкасыны екіштетілуі мен апаыны винтрізді орындалуы шыарылушы газ аыныны тмен арай баытталуын бейімдейді, ал бл циклонны гидравликалы кедергісін азайтады. Тыс шыару бырында кей жадайда шыарылан газ аынын ашатын улитканы орнатады.

ЛИОТ конструкциясына циклондар (3,б-сурет) НИИОГаз конструкциялыциклондара араанда цилиндрлік блігі зартылан жне тыс шыару быры тереірек енгізілген, сонымен атар конусты блікті ашылу брышы лкейтілген.

Ал СИОТ конструкциялы циклондарда (3,в –сурет) цилиндрлік блік арастырылмаан, ал ша беру патрубкасыны имасы шбрышты пішінді етіп дайындалан.

Бл циклондарда алыптастырылан жне де кез келген маызды лшемдері диаметрге арастырылып крсетілген. Дегенмен де бл циклондар шастау тиімділігі бойынша НИИОГаз конструкциялы циклондардан елеусіз ерекшкленеді.

Центрден тебуші шастаыштар.

Циклондар шастау механизмі.

Циклон центрден тебуші типтегі ке таралан шастаышты трі болып табылады. Дегенмен де бл типтегі аппарат жмысыны тиімділігі тазалаушы шаны тйіршіктерімен (15-20мкм лкен) шектеледі.

Циклонды аппарат жмысы аппарата газ аыны жанама беру нтижесінде туындаан центрден тебуші кш рісіні серіненегізделген.

 

 

Циклонны схемасы: 1-беру патрубкасы; 2-шыарушы яшы; 3-шыу патрубкасы ; 4-апа; 5-таза газ быршасы; 6-цилиндрлік блік; 7-конусты блік; 8-пневма тсіру саылауы; 9-ша бункері; 10-ша тиегі.

Центрден тебуші кш ыпалыны нтижесінде газ аынында таралан ша тйіршіктері абыраа ыысады да, оан сотыысып аыннан тыс алады да, аппаратты конусты блігінде тнады. Ша тйіршіктерінен арылан газ аыны шиырмалы озалысын жаластыра отырып, 180 брылады да аппарат осіне осьтес орналасан тыс шыару быры 5 арылы аппараттан шыады. Аппарат абырасында сотыысып жылдамдыын жоалтан ша тйіршіктері, осьтік баытта озалушы шиырылымды аын мен ауырлы кшіні серінен ааны тменіндегі ша шыару салауына озалып, циклоннан тыс шыарылады.

Циклонды жабдытарда процесті тиімділігіне сер етуші фактор ауырлы кші емес, аэродинамикалы кштер боландытан, аппарат иаш жне горизонтал орналасуы ммкін. Шиырылан исысызыты газ аынында ша тйіршіктері озалысы кезінде ауырлы кші, центрден тебу кші жне кедергі кші ыпалында болады. Ауырлы кшіні тйіршікке ыпалы елеусіз болады. Циклондаы ша тйіршігіні жылдамдыын лкен ателіксіз толасыны шиырылу жылдамдыына те деп есесптеуге болады.

Ша тйіршігіне сер етуші ценетрден тебуші кш Рц шамасы мынаан те;

Рц=

Мнда Rарастырылып отыран нктедегі траекторияны исыты радиусы.

Центрден тебуші кш ыпалыменен ша тйіршіктері з жолында газ абатыны кедергісіне жолыа отырып радиусты баытта жылдамды алады. Радиусты баыттаы тйіршікті озалысын тепе-тедік кш жиынтыы арылы теді деп жуыша есептеуге болады. Мны рбірінде шамасы бойынша згеруші центрден тебуші кш сйкесінше згеруші кедергі тепе-тегеріледі.

Стокс заын олданып, мны келесідей жазуа болады:

Осылайша тйіршікті радиусты баыттаы шекті жылдамдыы мынаан те:

Wпр=d²pWr²/18R

Тйіршікті радиусты баыттаы здіксіз озалуына байланысты радиусты R шамасы осыан орай, шекті жылдамдыты шамасы здіксіз згереді жне туындысымен крсетуге болады.

Осыан сай:

Айнымалыларды блгеннен жне Rден Rдейін жне 0 ден tдейін аралыта интегралдаудан кейіналатынымыз:

t = (R²

t уаыт аралыында R – R жолды жріп те алатын тйіршік диаметрі мынаан те:

d=³

циклонны жмыс тиімділігі газ жылдамдыыны Wr, лшеміні d жне ша тйіршігі тыыздыыны p жне газды ттырлыыны жне циклон лшеміні лаюыменен артады.

Газды электртазалау

Шады газ аынын кшті электр рісі арылы ткізген кезде ша тйіршіктері электр заряды мен деуін алады, жне де бл оларды ортаы нкте сызыы бойымен озала отырып кейінен тнуын(электродта) мжбрлейді. Тнуды туындатушы кш тек ша тйіршіктеріне ыпал ететіндігінен, баса газ тазалау тріне араанда, электрлік ша тазалауа жмсалатын электр энергиясыны шыыны анарлым тмен.

Электрсзгіштерді топшаайырылуы мен конструкциялары.

Электрсзгіштер кптеген белгілері бойынша топтаайылылады. Зарядты жне тндыру ауматарыны орналасуы бойынша бірауматы жне екі ауматы болып келеді. Бірауматыда зарядты жне тндыру ауматары біріккен, ал екіауматыда коромдаушы жне тудыру электродтары жеке-жеке трлі конструктивті ауматарда орналастырылан.

Газды жылжу баыты бойынша электрсзгіштер горизонтал жне вертикалды болып трленеді.

Тндырылан аынды аппараттан шыару ра трде сілкілеумен жне ылал трде сумен шаю арылы іске шыарылады. Осыан орай ра жне ылал электрсзгіштер болып трленеді.

Электрсзгіштерді конструктивті элементтері.

Пайдаланылу шартына, газды рамы, температурасы, ысымы мен ылалдыына, шаны физика- химиялы асиеттеріне, жалпы етілген тазалау дрежесіне арай электрсзгіштерді алуан трлі конструкциялары зірленген.

Дегенімен де электрсзгіштерге мн жалпылама конструктивті элементтерін арастырайы:

 

аа; тазартушы газды бер, тарату жне тас шыару тораптары; электродтар(корондаушы жне тндырушы); ттылан ша тйіршіктерін электродтардан кету рылысы; изоляторлы орабтар(яни электродтара жоары кернеуді беру тетіктері); сталан шады жинатау жне аппараттан тыс шыару рылылары.

Аппарат аасы газды t расы жне агрессивтілігіне арай табашалы баыттан, бетоннан, ыштан жне басада материалдардан тік брышты немесе цилиндрлік етіп дайындалады. ажет жадайда ааны футеровкалайды жне сырты бетіне изоляциялы абат береді. Сонымен атар электрсзгіштер осымша электржабдытарымен жабдыталады: кдімгі жиілікшегі (50Гц) жне тмен кернеудегі (380В) айнымалы токта трлендіру шін лайтышы трансформатордан, тзеткіштен, кернеу реттегіштен жне басару пунктінен туатын шаын уаттары (20-150кВт) электр агрегатын олданады.

Электросзгіштерді басты технологиялы элементтері бл коропдаушы (1 сурет) тндыру электродтары (2 сурет). Корондаушы электродтар бекітілген коропдалу орынды жне шегте бетті болып келеді.

Газды лестіру рылысы газ толасын аппарата біркелкі тарату, жне де оны жылдамдыын аппарат имасында теестіру болып саналады.

 

 

а –табашалы; б –сымды. 2-сурет. Жазы тндыру электродтар

а – ойыталан; б-атпалы; в –ыздырыш; г-науашалы; д,е- ашы пішімді.

3-сурет. Крделі пішінді тндыру электродтарыны типтері.

 

растырылып электродтарды процесті температурасына шаны тнуын амтамасыз етуші олайлы гэродинамикалы жадайды олдау, тнан шаны олайлы кетілуін, ша тйіршіктеріні біркелкі тнуын амдау масатында олданылады [ 1 ]

Электродтарды сілкілеу механизмдері.

Тндыру электродтарынан ша массасын кетуді ра электрсзгіштерде сілкілеу механизмдері кмегіменен іске асырады. Осы масатта балашалы, серппелі – ждырышалы сілкілеу механизмдерін олданады. Сонымен атар магнитті – екпінді олданады. Ылал электрсзгіштерде тнба электрод беттерінен суменен шаю арылы кетіледі. Сілкілеу механизмні жмысы электрсзгішті жмыс тиімділігіне елеулі сер етеді. Сондытанда рбір ріс шін сілкілеу реттілігін жне соыны немесе сілкілеуді арындылыын таайындау ажет. Мнда рістерді сілкілену кезектілігі шаны айта кетілуін келесі ріс стай алатындай ммкіндікті амдауыменен таайындайды.

Ылал электрсзгіштерде тнбаны шайылуын здіксіз жне мезгілді

Электродтара элек шоын арнаулы изоляторлар арылы беріледі. Сонымен атар электрсзгіштер жиналуы мен шаны тсірілуін амтамасыз ететін дірілдеткішті бункермен, аппаратты герметикалыын амтамасыз ететін тиектерімен амтылады.

Электрсзгіштерді пайдаланылу ерекшелігі.

Электрсзгіштерді тиімді тртіпте жмыс істеуіне біратар факторлар сер етеді. корандаушы электродтарды центрге дл кептірілу салты; газ жылдамдыыны тиімді таайындалуы (тйіршіктерді белсенді аймата болуыны тиімді уаытын амтамасыз ететіндей, мселен болу уаыты 8-12с болу шін газ жылдамдыы 1,01,5 м/с рауы тиіс); газды ылалдылыы мен ысымы (ылалды ктерілуі электрткізгіштік пен иілгіштік кернеуді шамасы артады) ; сонымен атар газды рамы да тазалау тиімділігіне елеулі сер етіледі; газды шадылыы мен ша тйіршіктер лшемдері.